JPH01260076A - ヨット用ロープ - Google Patents
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Landscapes
- Ropes Or Cables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
急回!」l(1皿
本発明は、ヨツト用ロープに関し、さらに詳しくは、超
高分子量ポリオレフィンの分子配向成形体からなり、軽
量かつ高強度で耐水性、耐塩水性に優れ、しかも優れた
耐クリープ性、耐候性および耐衝撃性を有するヨツト用
ロープに関する。
高分子量ポリオレフィンの分子配向成形体からなり、軽
量かつ高強度で耐水性、耐塩水性に優れ、しかも優れた
耐クリープ性、耐候性および耐衝撃性を有するヨツト用
ロープに関する。
日の ズ t びに の目
ヨツトの帆などを船体に固定するためのヨツト用ロープ
としては、従来、ナイロン繊維あるいはポリエステル繊
維からなるロープが用いられてきたが、これらの繊維か
らなるヨツト用ロープは、弾性率、強度あるいは耐摩耗
性に劣るという問題点があった。このためケブラーとし
て知られている芳香族ポリアミド1m雄からなるロープ
が用いられ始めている。
としては、従来、ナイロン繊維あるいはポリエステル繊
維からなるロープが用いられてきたが、これらの繊維か
らなるヨツト用ロープは、弾性率、強度あるいは耐摩耗
性に劣るという問題点があった。このためケブラーとし
て知られている芳香族ポリアミド1m雄からなるロープ
が用いられ始めている。
ところがケブラー繊維などの芳香族ポリアミド繊維から
なるヨツト用ロープは、耐候性および耐水性に劣り、し
かも耐摩耗性にもやや劣るという大きな問題点がある。
なるヨツト用ロープは、耐候性および耐水性に劣り、し
かも耐摩耗性にもやや劣るという大きな問題点がある。
しかもケブラー繊維からなるヨツト用ロープは、高弾性
率を有するなめ伸度が小さく、ffI?吸収力が小さい
という問題点もあった。このなめケブラー繊維からなる
ロープの表層にポリエステル繊維を設けたグレードロー
ブをヨツト用ロープとして用いる場合もあるが、いずれ
にしてもケプラー繊維からなるヨツト用ロープは、上記
のような問題点が本質的には解決されていない。
率を有するなめ伸度が小さく、ffI?吸収力が小さい
という問題点もあった。このなめケブラー繊維からなる
ロープの表層にポリエステル繊維を設けたグレードロー
ブをヨツト用ロープとして用いる場合もあるが、いずれ
にしてもケプラー繊維からなるヨツト用ロープは、上記
のような問題点が本質的には解決されていない。
なお、超高分子量ポリエチレンを繊維、テープ等に成形
し、これを延伸することにより、高弾性率、高引張強度
を有する分子配向成形体が得られることは既に知られて
いる。たとえば、特開昭56−15408号公報には、
超高分子量ポリエチレンの希薄溶液を紡糸し、得られる
フィラメントを延伸することが記載されている。また、
特開昭59−130313号公報には、超高分子量ポリ
エチレンとワックスとを溶融混練し、この混練物を押出
し、冷却固化後延伸することが記載され、さらに特開昭
59−187614号公報には、上記溶融混練物を押出
し、ドラフトをかけた後冷却固化し、次いで延伸するこ
とが記載されている。
し、これを延伸することにより、高弾性率、高引張強度
を有する分子配向成形体が得られることは既に知られて
いる。たとえば、特開昭56−15408号公報には、
超高分子量ポリエチレンの希薄溶液を紡糸し、得られる
フィラメントを延伸することが記載されている。また、
特開昭59−130313号公報には、超高分子量ポリ
エチレンとワックスとを溶融混練し、この混練物を押出
し、冷却固化後延伸することが記載され、さらに特開昭
59−187614号公報には、上記溶融混練物を押出
し、ドラフトをかけた後冷却固化し、次いで延伸するこ
とが記載されている。
及曹し!l的
本発明は、上記のような従来技術に伴う問題点を解決し
ようとするものであって、優れた強度、耐摩耗性、耐候
性、耐水性を有し、しかも耐クリープ性、耐衝撃性にも
優れ、かつ適当な伸度を有し、広範な編組手段が採用で
き、その上ロープ化の際に強度利用率が大きいようなヨ
ツト用ロープを提供することを目的としている。
ようとするものであって、優れた強度、耐摩耗性、耐候
性、耐水性を有し、しかも耐クリープ性、耐衝撃性にも
優れ、かつ適当な伸度を有し、広範な編組手段が採用で
き、その上ロープ化の際に強度利用率が大きいようなヨ
ツト用ロープを提供することを目的としている。
1肌り且1
本発明に係るヨツト用ロープは、極限粘度[η]が少な
くとも5dl/gである超高分子量ポリオレフィンの分
子配向成形体からなることを特徴としており、さらには
、極限粘度[η〕が少なくとも5 dJ / gであり
、しかも炭素数3以上のα−オレフィンの含有量が炭素
数1000個あたり平均0.1〜20個である超高分子
量エチレン・α−オレフィン共重合体の分子配向体から
なることを特徴としている。
くとも5dl/gである超高分子量ポリオレフィンの分
子配向成形体からなることを特徴としており、さらには
、極限粘度[η〕が少なくとも5 dJ / gであり
、しかも炭素数3以上のα−オレフィンの含有量が炭素
数1000個あたり平均0.1〜20個である超高分子
量エチレン・α−オレフィン共重合体の分子配向体から
なることを特徴としている。
本発明に係るヨツト用ロープは、上記のような超高分子
量ポリオレフィンの分子配向成形体、とくに超高分子量
エチレン・α−オレフィン共重合体の分子配向成形体か
らなっている。超高分子量ポリオレフィンの分子配向成
形体からなるヨツト用ロープは軽量かつ高強度で耐水性
、耐塩水性に優れており、とくに超高分子量エチレン・
α−オレフィン共重合体の分子配向成形体は優れた強度
、耐摩耗性、耐候性、耐水性、耐塩水性を有し、しかも
耐クリープ性、耐*撃性にも優れており、その上上記分
子配向体からローブを製造する際にも広範な編組手段が
採用でき、ロープ化の際の強度利用率が大きい。
量ポリオレフィンの分子配向成形体、とくに超高分子量
エチレン・α−オレフィン共重合体の分子配向成形体か
らなっている。超高分子量ポリオレフィンの分子配向成
形体からなるヨツト用ロープは軽量かつ高強度で耐水性
、耐塩水性に優れており、とくに超高分子量エチレン・
α−オレフィン共重合体の分子配向成形体は優れた強度
、耐摩耗性、耐候性、耐水性、耐塩水性を有し、しかも
耐クリープ性、耐*撃性にも優れており、その上上記分
子配向体からローブを製造する際にも広範な編組手段が
採用でき、ロープ化の際の強度利用率が大きい。
1肌旦瓦左煎盈朋
以下本発明に係るヨツト用ロープについて具体的に説明
する。
する。
まず本発明に係るヨツト用ロープを構成する超高分子量
ポリオレフィンの分子配向成形体、とくに超高分子量エ
チレン・α−オレフィン共重合体の分子配向体について
説明する。
ポリオレフィンの分子配向成形体、とくに超高分子量エ
チレン・α−オレフィン共重合体の分子配向体について
説明する。
本発明で用いられる分子配向成形体は、超高分子量ポリ
オレフィンの分子配向成形体または超高分子量エチレン
・α−オレフィン共重合体の分子配向成形体である。
オレフィンの分子配向成形体または超高分子量エチレン
・α−オレフィン共重合体の分子配向成形体である。
本発明の分子配向成形体を構成する超高分子量ポリオレ
フィンとして具体的には、超高分子量ポリエチレン、超
高分子量ポリプロピレン、超高分子量ポリ−1−ブテン
および2種以上のα−オレフィンの超高分子量共重合体
などを例示することができる。この超高分子量ポリオレ
フィンの分子配向成形体は、軽量であって高強度であり
、耐水性、耐塩水性に優れている。
フィンとして具体的には、超高分子量ポリエチレン、超
高分子量ポリプロピレン、超高分子量ポリ−1−ブテン
および2種以上のα−オレフィンの超高分子量共重合体
などを例示することができる。この超高分子量ポリオレ
フィンの分子配向成形体は、軽量であって高強度であり
、耐水性、耐塩水性に優れている。
また、本発明の分子配向成形体を構成する超高分子量エ
チレン・α−オレフィン−共重合体としては、超高分子
量エチレン・プロピレン共重合体、超高分子量エチレン
−1−ブテン共重合体、超高分子量エチレン・4−メチ
ル−1−ペンテン共重合体、超高分子量エチレン・1−
ヘキセン共重合体、超高分子量エチレン・1−オクテン
共重合体、超高分子量エチレン・1−デセン共重合体な
どのエチレンと炭素原子数が3〜20、好ましくは4〜
10のα−オレフィンとの超高分子量エチレン・α−オ
レフィン共重合体を例示することができる。この超高分
子量エチレン・α−オレフィン共重合体では、炭素数3
以上のα−オレフィンは、該重合体の炭素数1000個
当り0,1〜20個好ましくは0゜5〜10個さらに好
ましくは1〜7個の量で含有されている。
チレン・α−オレフィン−共重合体としては、超高分子
量エチレン・プロピレン共重合体、超高分子量エチレン
−1−ブテン共重合体、超高分子量エチレン・4−メチ
ル−1−ペンテン共重合体、超高分子量エチレン・1−
ヘキセン共重合体、超高分子量エチレン・1−オクテン
共重合体、超高分子量エチレン・1−デセン共重合体な
どのエチレンと炭素原子数が3〜20、好ましくは4〜
10のα−オレフィンとの超高分子量エチレン・α−オ
レフィン共重合体を例示することができる。この超高分
子量エチレン・α−オレフィン共重合体では、炭素数3
以上のα−オレフィンは、該重合体の炭素数1000個
当り0,1〜20個好ましくは0゜5〜10個さらに好
ましくは1〜7個の量で含有されている。
このような超高分子量エチレン・α−オレフィン共重合
体から得られる分子配向成形体は、超高分子量ポリエチ
レンから得られる分子配向成形体と比較して特に耐衝撃
性および耐クリープ性に優れている。この超高分子量エ
チレン・α−オレフィン共重合体は軽量であって高強度
であり、耐摩耗性、耐衝撃性、耐クリープ性に優れ、耐
候性、耐水性、耐塩水性に優れている。
体から得られる分子配向成形体は、超高分子量ポリエチ
レンから得られる分子配向成形体と比較して特に耐衝撃
性および耐クリープ性に優れている。この超高分子量エ
チレン・α−オレフィン共重合体は軽量であって高強度
であり、耐摩耗性、耐衝撃性、耐クリープ性に優れ、耐
候性、耐水性、耐塩水性に優れている。
本発明の分子配向成形体を構成する超高分子量ポリオレ
フィンまたは超高分子量エチレン・α−オレフィン共重
合体は、その極限粘度[η]が5dl/f以上好ましく
は7〜30dJ/lの範囲にあり、この共重合体から得
られる分子配向成形体の機械的特性あるいは耐熱性が優
れている。すなわち、分子端末は繊維強度に寄与しなく
、分子端末の数は分子量(粘度)の逆数であることから
、極限粘度[η]の大きいものが高強度を与える。
フィンまたは超高分子量エチレン・α−オレフィン共重
合体は、その極限粘度[η]が5dl/f以上好ましく
は7〜30dJ/lの範囲にあり、この共重合体から得
られる分子配向成形体の機械的特性あるいは耐熱性が優
れている。すなわち、分子端末は繊維強度に寄与しなく
、分子端末の数は分子量(粘度)の逆数であることから
、極限粘度[η]の大きいものが高強度を与える。
本発明の分子配向成形体の密度は、0.940〜0.9
90g/−好ましくは0.960〜0.985+r/−
である、ここで密度は、常法(ASTHD 1505)
に従い、密度勾配管法にて測定した。このときの密度勾
配管は四塩化炭素とトルエンを用いることにより調製し
、測定は、常温(23℃)で行なった。
90g/−好ましくは0.960〜0.985+r/−
である、ここで密度は、常法(ASTHD 1505)
に従い、密度勾配管法にて測定した。このときの密度勾
配管は四塩化炭素とトルエンを用いることにより調製し
、測定は、常温(23℃)で行なった。
本発明の分子配向成形体の誘電率(lKH2,23℃)
は、1.4〜3.0好ましくは1.8〜2.4であり、
正電正接(IKHz 、80℃)は、0.050〜o、
oos%好ましくは0.040〜0.010%である。
は、1.4〜3.0好ましくは1.8〜2.4であり、
正電正接(IKHz 、80℃)は、0.050〜o、
oos%好ましくは0.040〜0.010%である。
ここで、誘電率および正電正接は繊維およびテープ状の
分子配向体を一方 “向に緻密に引き揃え、フィルム状
にした試料を用い、ASTHD 150によって測定し
た。
分子配向体を一方 “向に緻密に引き揃え、フィルム状
にした試料を用い、ASTHD 150によって測定し
た。
本発明の分子配向成形体の延伸倍率は、5〜80倍好ま
しくは10〜50倍である。
しくは10〜50倍である。
本発明の分子配向成形体における分子配向の程度は、X
線回折法、複屈折法、螢光偏光法等で知ることができる
0本発明の超高分子量重合体が延伸フィラメントの場合
、たとえば呉祐吉、久保輝一部:工業化学雑誌第39巻
、992頁(1939)に詳しく述べられている半値巾
による配向度、すなわち式 (式中、Hoは赤道線上最強のパラトロープ面のデバイ
環に沿っての強度分布曲線の半価幅(°)である、) で定義される配向度(F)が0.90以上、特に0.9
5以上となるように分子配向されていることが、機械的
性質の点で望ましい。
線回折法、複屈折法、螢光偏光法等で知ることができる
0本発明の超高分子量重合体が延伸フィラメントの場合
、たとえば呉祐吉、久保輝一部:工業化学雑誌第39巻
、992頁(1939)に詳しく述べられている半値巾
による配向度、すなわち式 (式中、Hoは赤道線上最強のパラトロープ面のデバイ
環に沿っての強度分布曲線の半価幅(°)である、) で定義される配向度(F)が0.90以上、特に0.9
5以上となるように分子配向されていることが、機械的
性質の点で望ましい。
さらに、本発明の分子配向成形体は、機械的特性にも優
れており、たとえば延伸フィラメントの形状で20GP
a以上、特に30GPa以上の弾性率と、1.20Pa
以上、特に1.5GPa以上の引張強度とを有している
。
れており、たとえば延伸フィラメントの形状で20GP
a以上、特に30GPa以上の弾性率と、1.20Pa
以上、特に1.5GPa以上の引張強度とを有している
。
本発明の分子配向成形体のインパルス電圧破壊値は、1
10〜250 K V / nm、好ましくは150〜
220KV/flである。インパルス電圧破壊値は、誘
電率の場合と同様な試料を用い、銅板上で黄銅(25圓
φ)のJIS型電極電極り、負極性のインパルスを2K
V/3回ステップで加えながら昇圧し、測定した。
10〜250 K V / nm、好ましくは150〜
220KV/flである。インパルス電圧破壊値は、誘
電率の場合と同様な試料を用い、銅板上で黄銅(25圓
φ)のJIS型電極電極り、負極性のインパルスを2K
V/3回ステップで加えながら昇圧し、測定した。
本発明の分子配向成形体が超高分子量エチレン・α−オ
レフィン共重合体の分子配向成形体である場合には、こ
の分子配向酸、形体は耐衝撃性、破断エネルギーおよび
耐クリープ性が著しく優れているという特徴を有してい
る。これらの超高分子量エチレン・α−オレフィン共重
合体の分子配向成形体の特徴は、以下の物性によって表
わされる。
レフィン共重合体の分子配向成形体である場合には、こ
の分子配向酸、形体は耐衝撃性、破断エネルギーおよび
耐クリープ性が著しく優れているという特徴を有してい
る。これらの超高分子量エチレン・α−オレフィン共重
合体の分子配向成形体の特徴は、以下の物性によって表
わされる。
本発明に用いる超高分子量エチレン・α−オレフィン共
重合体の分子配向成形体の破断エネルギーは、8 kt
−m / g以上、好ましくは10 kg −m/を以
上である。
重合体の分子配向成形体の破断エネルギーは、8 kt
−m / g以上、好ましくは10 kg −m/を以
上である。
また、本発明の超高分子量エチレン・α−オレフィン共
重合体の分子配向成形体は、耐クリープ性に優れている
。とくに、常温クリープ性の促進条件に相当する高温下
での耐クリープ特性に際立って優れており、荷重を30
%破断荷重として、雰囲気温度を70℃とし、90秒後
の伸び(%)として求めたクリープが7%以下、特に5
%以下であり、さらに90秒から180秒後のクリープ
速度(t、sec )が4 X 10−’5ec−’
以下、特に5 x 10−5sec −”CJ下テアル
。
重合体の分子配向成形体は、耐クリープ性に優れている
。とくに、常温クリープ性の促進条件に相当する高温下
での耐クリープ特性に際立って優れており、荷重を30
%破断荷重として、雰囲気温度を70℃とし、90秒後
の伸び(%)として求めたクリープが7%以下、特に5
%以下であり、さらに90秒から180秒後のクリープ
速度(t、sec )が4 X 10−’5ec−’
以下、特に5 x 10−5sec −”CJ下テアル
。
本発明の分子配向体のうちで、超高分子量エチレン・α
−オレフィン共重合体の分子配向体は、前述の常温物性
を有しているが、さらにこれらの常温物性に加えて、次
の熱的性質を兼備していると、前述の常温物性がさらに
向上し、耐熱性にも優れているので好ましい。
−オレフィン共重合体の分子配向体は、前述の常温物性
を有しているが、さらにこれらの常温物性に加えて、次
の熱的性質を兼備していると、前述の常温物性がさらに
向上し、耐熱性にも優れているので好ましい。
本発明で用いられる超高分子量エチレン・α−オレフィ
ン共重合体の分子配向成形体は、該共重合体本来の結晶
融解温度(T11)よりも少なくとも20℃高い温度に
少なくとも1個の結晶融解ピーク(TO)に基づく融解
熱量が15%以上好ましくは20%以上、特に30%以
上である。
ン共重合体の分子配向成形体は、該共重合体本来の結晶
融解温度(T11)よりも少なくとも20℃高い温度に
少なくとも1個の結晶融解ピーク(TO)に基づく融解
熱量が15%以上好ましくは20%以上、特に30%以
上である。
超高分子量エチレン共重合体本来の結晶融解温度(Tn
+)は、この成形体を一度完全に融解した後冷却して、
成形体における分子配向を緩和させた後、再度昇温させ
る方法、いわゆる示差走査型熱量計におけるセカンド・
ランで求めることができる。
+)は、この成形体を一度完全に融解した後冷却して、
成形体における分子配向を緩和させた後、再度昇温させ
る方法、いわゆる示差走査型熱量計におけるセカンド・
ランで求めることができる。
さらに説明すると、本発明の分子配向成形体では、前述
した共重合体本来の結晶融解温度域には結晶融解ピーク
は全く存在しないか、存在するとしても掻くわずかにテ
ーリングとして存在するにすぎない、結晶融解ピーク(
Tp)は一般に、温度範囲TIN+20℃〜Tll1+
5Q℃、特にTI+20℃〜TIl+100℃の領域に
表わされるのが普通であり、このピーク(TO)は上記
温度範囲内に複数個のピークとして表われることが多い
、すなわち、この結晶融解ピーク(TO)は、温度範囲
Tn+35℃〜T11+100℃における高温側融解ピ
ーク(’rp1)と、温度範囲TI+20℃〜Tl+3
5℃における低温1111融解ピーク(’rp2)との
2つに分離して表われることが多く、分子配向成形体の
製造条件によっては、Tp やTO2がさらに複数個
のピークから成ることもある。
した共重合体本来の結晶融解温度域には結晶融解ピーク
は全く存在しないか、存在するとしても掻くわずかにテ
ーリングとして存在するにすぎない、結晶融解ピーク(
Tp)は一般に、温度範囲TIN+20℃〜Tll1+
5Q℃、特にTI+20℃〜TIl+100℃の領域に
表わされるのが普通であり、このピーク(TO)は上記
温度範囲内に複数個のピークとして表われることが多い
、すなわち、この結晶融解ピーク(TO)は、温度範囲
Tn+35℃〜T11+100℃における高温側融解ピ
ーク(’rp1)と、温度範囲TI+20℃〜Tl+3
5℃における低温1111融解ピーク(’rp2)との
2つに分離して表われることが多く、分子配向成形体の
製造条件によっては、Tp やTO2がさらに複数個
のピークから成ることもある。
これらの高い結晶融解ピーク(TO、’rp 2)は、
超高分子量エチレン・α−オレフィン共重合体の分子配
向成形体の耐熱性を著しく向上させ、かつ高温の熱履歴
後での強度保持率あるいは弾性率保持率に寄与するもの
であると思われる。
超高分子量エチレン・α−オレフィン共重合体の分子配
向成形体の耐熱性を著しく向上させ、かつ高温の熱履歴
後での強度保持率あるいは弾性率保持率に寄与するもの
であると思われる。
また温度範囲Tn+35℃〜Tm+100℃の高温側融
解ピーク(’rp 1)に基づく融解熱量の総和は、全
融解熱量当り、1.5%以上、特に3.0%以上にある
ことが望ましい。
解ピーク(’rp 1)に基づく融解熱量の総和は、全
融解熱量当り、1.5%以上、特に3.0%以上にある
ことが望ましい。
また高温側融解ピーク(Tp 1)に基づく融解熱量の
総和が上述の値を満している限りにおいては、高温側融
解ピーク(’rp1)が主たるピークとして゛突出して
現われない場合、つまり小ピークの集合体もしくはブロ
ードなピークになったとしても、耐熱性は若干失われる
場合もあるが、耐クリープ特性については優れている。
総和が上述の値を満している限りにおいては、高温側融
解ピーク(’rp1)が主たるピークとして゛突出して
現われない場合、つまり小ピークの集合体もしくはブロ
ードなピークになったとしても、耐熱性は若干失われる
場合もあるが、耐クリープ特性については優れている。
本発明における融点および結晶融解熱量は以下の方法に
より測定した。
より測定した。
融点は示差走査熱量計で以下のように行なった。
示差走査熱量計はDSCIF型(パーキンエルマー社製
)を用いた。試料は約3■を4 flX 4 mar、
厚さ0.2mのアルミ板に巻きつけることにより配向方
向に拘束した0次いでアルミ板に巻きつけた試料をアル
ミパンの中に封入し、測定用試料とした。また、リファ
レンスホルダーに入れる通常、空のアルミパンには、試
料に用いたと同じアルミ板を封入し、熱バランスを取っ
た。まず試料を30℃で約1分間保持し、その後10℃
/分の昇温速度で250℃まで昇温し、第1回目昇温時
の融点測定を完了した。引き続き250℃の状態で10
分間保持し、次いで20℃/分の降温速度で降温し、さ
らに30℃で10分間試料を保持した。
)を用いた。試料は約3■を4 flX 4 mar、
厚さ0.2mのアルミ板に巻きつけることにより配向方
向に拘束した0次いでアルミ板に巻きつけた試料をアル
ミパンの中に封入し、測定用試料とした。また、リファ
レンスホルダーに入れる通常、空のアルミパンには、試
料に用いたと同じアルミ板を封入し、熱バランスを取っ
た。まず試料を30℃で約1分間保持し、その後10℃
/分の昇温速度で250℃まで昇温し、第1回目昇温時
の融点測定を完了した。引き続き250℃の状態で10
分間保持し、次いで20℃/分の降温速度で降温し、さ
らに30℃で10分間試料を保持した。
次いで二回目の昇温を10℃/分の昇温速度で250℃
まで昇温し、この際2回目昇温時(セカンドラン)の融
点測定を完了した。このとき融解ピークの最大値をもっ
て融点とした。ショルダーとして現われる場合は、ショ
ルダーのすぐ低温側の変曲点とすぐ高温側の変曲点で接
線を引き交点を融点とした。
まで昇温し、この際2回目昇温時(セカンドラン)の融
点測定を完了した。このとき融解ピークの最大値をもっ
て融点とした。ショルダーとして現われる場合は、ショ
ルダーのすぐ低温側の変曲点とすぐ高温側の変曲点で接
線を引き交点を融点とした。
また吸熱曲線の60℃と240℃との点を結び該直線(
ベースライン)と二回目昇温時の主融解ピークとして求
められる超高分子量エチレン共重合体本来の結晶融解温
度(TI)より20℃高い点に垂線を引き、これらによ
って囲まれた低温側の部分を超高分子量エチレン共重合
体本来の結晶融解(Tn)に基づくものとし、また高温
側の部分を本発明成形体の機能を発現する結晶融解(T
p)に基づくものとし、それぞれの結晶融解熱量は、こ
れらの面積より算出した。また、TplおよびTn2の
融解に基づく融解熱量も上述の方法に従い、Tn+20
℃からの垂線とTn+35°Cからの垂線に囲まれた部
分をTn2の融解に基づく融解熱量のものとし、高温側
部分をTplの融解に基づく融解熱量のものとして同様
に算出した。
ベースライン)と二回目昇温時の主融解ピークとして求
められる超高分子量エチレン共重合体本来の結晶融解温
度(TI)より20℃高い点に垂線を引き、これらによ
って囲まれた低温側の部分を超高分子量エチレン共重合
体本来の結晶融解(Tn)に基づくものとし、また高温
側の部分を本発明成形体の機能を発現する結晶融解(T
p)に基づくものとし、それぞれの結晶融解熱量は、こ
れらの面積より算出した。また、TplおよびTn2の
融解に基づく融解熱量も上述の方法に従い、Tn+20
℃からの垂線とTn+35°Cからの垂線に囲まれた部
分をTn2の融解に基づく融解熱量のものとし、高温側
部分をTplの融解に基づく融解熱量のものとして同様
に算出した。
本発明の超高分子量エチレン・α−オレフィン共重合体
の延伸フィラメントは、170℃で5分間の熱履歴を与
えた後での強度保持率が95%以上で、弾性率保持率が
90%以上、特に95%以上であり、従来のポリエチレ
ンの延伸フィラメントには全く認められない優れた耐熱
性を有している。
の延伸フィラメントは、170℃で5分間の熱履歴を与
えた後での強度保持率が95%以上で、弾性率保持率が
90%以上、特に95%以上であり、従来のポリエチレ
ンの延伸フィラメントには全く認められない優れた耐熱
性を有している。
超高分子量ポリオレフィンの分子配向
ノ の J゛−2
前述の高弾性、高引張強度を有する超高分子量ポリオレ
フィン延伸物を得る方法としては、たとえば、特開昭5
6−15408号公報、特開昭58−5228号公報、
特開昭59−130313号公報、特開昭59−187
614号公報等に詳述されているような、超高分子量ポ
リオレフィンを稀薄溶液にするか、あるいは超高分子量
ポリオレフィンにパラフィン系ワックスなどの低分子量
化合物を添加して超高分子量ポリオレフィンの延伸性を
改良して高倍率に延伸する方法を例示することができる
。
フィン延伸物を得る方法としては、たとえば、特開昭5
6−15408号公報、特開昭58−5228号公報、
特開昭59−130313号公報、特開昭59−187
614号公報等に詳述されているような、超高分子量ポ
リオレフィンを稀薄溶液にするか、あるいは超高分子量
ポリオレフィンにパラフィン系ワックスなどの低分子量
化合物を添加して超高分子量ポリオレフィンの延伸性を
改良して高倍率に延伸する方法を例示することができる
。
超高分子量エチレン・α−オレフィン共人 の
ノ の ゝU 2次に本発明を、その
理解が容易なように、原料、製造方法および目的の順に
以下に説明する。
ノ の ゝU 2次に本発明を、その
理解が容易なように、原料、製造方法および目的の順に
以下に説明する。
本発明に用いる超高分子量エチレン・α−オレフィン共
重合体は、エチレンと炭素数3以上のα−オレフィンと
を、チーグラー系触媒を使用し、たとえば有機溶媒中で
スラリー重合させることにより得られる。
重合体は、エチレンと炭素数3以上のα−オレフィンと
を、チーグラー系触媒を使用し、たとえば有機溶媒中で
スラリー重合させることにより得られる。
炭素数3以上のα−オレフィンとしては、プロピレン、
ブテン−1、ペンテン−1,4−メチルペンテン−1、
ヘキセン−1、ヘプテン−1、オクテン−1などが用い
られるが、このうち特にブテン−1,4−メチルペンテ
ン−1、ヘキセン−1、オクテン−1などが好ましい、
このようなα−オレフィンは、得られる共重合体の炭素
数1000個当り前述の量で存在するようにエチレンと
共重合される。また、本発明で分子配向体を製造する際
にベースとして用いられる超高分子量エチレン・α−オ
レフィン共重合体は、前述した極限粘度[η]に対応す
る分子量を有するべきである。
ブテン−1、ペンテン−1,4−メチルペンテン−1、
ヘキセン−1、ヘプテン−1、オクテン−1などが用い
られるが、このうち特にブテン−1,4−メチルペンテ
ン−1、ヘキセン−1、オクテン−1などが好ましい、
このようなα−オレフィンは、得られる共重合体の炭素
数1000個当り前述の量で存在するようにエチレンと
共重合される。また、本発明で分子配向体を製造する際
にベースとして用いられる超高分子量エチレン・α−オ
レフィン共重合体は、前述した極限粘度[η]に対応す
る分子量を有するべきである。
本発明で用いられる超高分子量エチレン・α−オレフィ
ン共重合体中のα−オレフィン成分の定量は、赤外分光
光度計(日本分光工業型)によって行なわれる。具体的
には、エチレン鎖の中に取り込まれたα−オレフィンの
メチル基の変角振動を表わす1378■−1の吸光度を
、赤外分光光度計により測定し、この値を、あらかじめ
13C核磁気共鳴装置にて、モデル化合物を用いて作成
した検量線にて1000炭素原子当りのメチル分枚数に
換算することにより、超高分子量エチレン・α−オレフ
ィン共重合体中のα−オレフィン址を定量する。
ン共重合体中のα−オレフィン成分の定量は、赤外分光
光度計(日本分光工業型)によって行なわれる。具体的
には、エチレン鎖の中に取り込まれたα−オレフィンの
メチル基の変角振動を表わす1378■−1の吸光度を
、赤外分光光度計により測定し、この値を、あらかじめ
13C核磁気共鳴装置にて、モデル化合物を用いて作成
した検量線にて1000炭素原子当りのメチル分枚数に
換算することにより、超高分子量エチレン・α−オレフ
ィン共重合体中のα−オレフィン址を定量する。
1産立羞
本発明では、上記超高分子量エチレン・α−オレフィン
共重合体から分子配向体を製造するに際して、該共重合
体に希釈剤を配合する。このような希釈剤としては、超
高分子量エチレン共重合体に対する溶剤あるいは超高分
子量エチレン共重合体に対して相溶性を有する各種ワッ
クス状物が用いられる。
共重合体から分子配向体を製造するに際して、該共重合
体に希釈剤を配合する。このような希釈剤としては、超
高分子量エチレン共重合体に対する溶剤あるいは超高分
子量エチレン共重合体に対して相溶性を有する各種ワッ
クス状物が用いられる。
このような溶剤としては、前記共重合体の融点以上の沸
点、さらに好ましくは前記共重合体の融点よりも20℃
以上高い沸点を有する溶剤が用いられる。
点、さらに好ましくは前記共重合体の融点よりも20℃
以上高い沸点を有する溶剤が用いられる。
このような溶剤としては、具体的には、n−ノナン、n
−デカン、n−ウンデカン、n−ドデカン、n−テトラ
デカン、n−オクタデカンあるいは流動パラフィン、灯
油等の脂肪族炭化水素化合物、キシレン、ナフタリン、
テトラリン、ブチルベンゼン、p−シメン、シクロヘキ
シルベンゼン、ジエチルベンゼン、ペンチルベンゼン、
ドデシルベンゼン、ビシクロヘキシル、デカリン、メチ
ルナフタリン、エチルナフタリン等の芳香族炭化水素系
溶媒あるいはその水素化誘導体、1,1,2.2−テト
ラクロロエタン、ペンタクロロエタン、ヘキサクロロエ
タン、1.2.3−トリクロロプロパン、ジクロロベン
ゼン、1.2.4−トリクロロベンゼン、ブロモベンゼ
ン等のハロゲン化炭化水素溶媒、パラフィン系プロセス
オイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセス
オイル等の鉱油が挙げられる。
−デカン、n−ウンデカン、n−ドデカン、n−テトラ
デカン、n−オクタデカンあるいは流動パラフィン、灯
油等の脂肪族炭化水素化合物、キシレン、ナフタリン、
テトラリン、ブチルベンゼン、p−シメン、シクロヘキ
シルベンゼン、ジエチルベンゼン、ペンチルベンゼン、
ドデシルベンゼン、ビシクロヘキシル、デカリン、メチ
ルナフタリン、エチルナフタリン等の芳香族炭化水素系
溶媒あるいはその水素化誘導体、1,1,2.2−テト
ラクロロエタン、ペンタクロロエタン、ヘキサクロロエ
タン、1.2.3−トリクロロプロパン、ジクロロベン
ゼン、1.2.4−トリクロロベンゼン、ブロモベンゼ
ン等のハロゲン化炭化水素溶媒、パラフィン系プロセス
オイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセス
オイル等の鉱油が挙げられる。
また希釈剤としてのワックス類としては、具体的には脂
肪族炭化水素化合物あるいはその誘導体が用いられる。
肪族炭化水素化合物あるいはその誘導体が用いられる。
このような脂肪族炭化水素化合物としては、飽和脂肪族
炭化水素化合物を主体とし、通常、分子量が2000以
下好ましくは1000以下さらに好ましくは800以下
のパラフィン系ワックスと呼ばれる化合物が用いられる
。
炭化水素化合物を主体とし、通常、分子量が2000以
下好ましくは1000以下さらに好ましくは800以下
のパラフィン系ワックスと呼ばれる化合物が用いられる
。
このような脂肪族炭化水素化合物としては、具体的には
、トコサン、トリコサン、テトラコサン、トリアコンタ
ン等の炭素数22以上のn−アルカンあるいはこれらを
主成分とした低級n−アルカンとの混合物、石油から分
MWI製されたいわゆるパラフィンワックス、エチレン
あるいはエチレンと他のα−オレフィンとを共重合して
得られる低分子量重合体である中・低圧法ポリエチレン
ワックス、高圧法ポリエチレンワックス、エチレン共重
合ワックスあるいは中・低圧法ポリエチレン、高圧法ポ
リエチレン等のポリエチレンを熱減成等により分子量を
低下させたワックス、それらのフックスの酸化物あるい
はマレイン酸変性等の酸化ワックス、マレイン酸変性ワ
ックス等が用いられる。
、トコサン、トリコサン、テトラコサン、トリアコンタ
ン等の炭素数22以上のn−アルカンあるいはこれらを
主成分とした低級n−アルカンとの混合物、石油から分
MWI製されたいわゆるパラフィンワックス、エチレン
あるいはエチレンと他のα−オレフィンとを共重合して
得られる低分子量重合体である中・低圧法ポリエチレン
ワックス、高圧法ポリエチレンワックス、エチレン共重
合ワックスあるいは中・低圧法ポリエチレン、高圧法ポ
リエチレン等のポリエチレンを熱減成等により分子量を
低下させたワックス、それらのフックスの酸化物あるい
はマレイン酸変性等の酸化ワックス、マレイン酸変性ワ
ックス等が用いられる。
また脂肪族炭化水素化合物誘導体としては、たとえば脂
肪族炭化水素基(アルキル基、アルケニル基)の末端も
しくは内部に1個またはそれ以上、好ましくは1〜2個
、特に好ましくは1個のカルボキシル基、水酸基、カル
バモイル基、エステル基、メルトカプト基、カルボニル
基等の官能基を有する化合物である炭素数8以上、好ま
しくは炭素数12〜50または分子量130〜2000
好ましくは200〜800の脂肪酸、脂肪族アルコール
、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、脂肪族メルカプタン
、脂肪族アルデヒド、脂肪族ゲトン等が用いられる。
肪族炭化水素基(アルキル基、アルケニル基)の末端も
しくは内部に1個またはそれ以上、好ましくは1〜2個
、特に好ましくは1個のカルボキシル基、水酸基、カル
バモイル基、エステル基、メルトカプト基、カルボニル
基等の官能基を有する化合物である炭素数8以上、好ま
しくは炭素数12〜50または分子量130〜2000
好ましくは200〜800の脂肪酸、脂肪族アルコール
、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、脂肪族メルカプタン
、脂肪族アルデヒド、脂肪族ゲトン等が用いられる。
このような脂肪族炭化水素化合物誘導体としては、具体
的には、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、バル
ミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸などの脂肪酸、ラ
ウリンアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアル
コール、ステアリルアルコールなどの脂肪族アルコール
、カプリンアミド、ラウリンアミド、パルミチンアミド
、ステアリルアミドなどの脂肪酸アミド、ステアリル酢
酸エステルなどの脂肪酸エステル等が用いられる。
的には、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、バル
ミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸などの脂肪酸、ラ
ウリンアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアル
コール、ステアリルアルコールなどの脂肪族アルコール
、カプリンアミド、ラウリンアミド、パルミチンアミド
、ステアリルアミドなどの脂肪酸アミド、ステアリル酢
酸エステルなどの脂肪酸エステル等が用いられる。
超高分子量エチレン・α−オレフィン共重合体と希釈剤
とは、これらの種類によっても相違するが、一般的に3
=97〜80 : 20、特に15:85〜60 :
40の重量比で用いられる。希釈剤の量が上記範囲より
も低い場合には、溶融粘度が高くなり過ぎ、溶融混練や
溶融成形が困難となるとともに、得られる成形体の肌荒
れが著しく、延伸切れ等を生じ易い、一方、希釈剤の量
が上記範囲よりも多いと、やはり溶融混練が困難となり
、また得られる成形体の延伸性が劣るようになる。
とは、これらの種類によっても相違するが、一般的に3
=97〜80 : 20、特に15:85〜60 :
40の重量比で用いられる。希釈剤の量が上記範囲より
も低い場合には、溶融粘度が高くなり過ぎ、溶融混練や
溶融成形が困難となるとともに、得られる成形体の肌荒
れが著しく、延伸切れ等を生じ易い、一方、希釈剤の量
が上記範囲よりも多いと、やはり溶融混練が困難となり
、また得られる成形体の延伸性が劣るようになる。
溶融混練は、一般に150〜300℃、特に170〜2
70℃の温度で行なわれる。上記範囲よりも低い温度で
は、溶融粘度が高すぎて、溶融成形が困難となり、また
上記範囲よりも高い場合には、熱減成により超高分子量
エチレン・α−オレフィン共重合体の分子量が低下し、
優れた高弾性率および高強度を有する成形体を得ること
が困難となる。なお、配合はヘンシェルミキサー、V型
ブレンダー等による乾式ブレンドで行なってもよいし、
あるいは単軸押出機または多軸押出機を用いて行なって
もよい。
70℃の温度で行なわれる。上記範囲よりも低い温度で
は、溶融粘度が高すぎて、溶融成形が困難となり、また
上記範囲よりも高い場合には、熱減成により超高分子量
エチレン・α−オレフィン共重合体の分子量が低下し、
優れた高弾性率および高強度を有する成形体を得ること
が困難となる。なお、配合はヘンシェルミキサー、V型
ブレンダー等による乾式ブレンドで行なってもよいし、
あるいは単軸押出機または多軸押出機を用いて行なって
もよい。
超高分子量エチレン・α−オレフィン共重合体と希釈剤
とからなるドープ(紡糸原液)の溶融成形は、一般に溶
融押出成形により行なわれる。具体的には、ドープを紡
糸口金を通して溶融押出することにより、延伸用フィラ
メントが得られる。
とからなるドープ(紡糸原液)の溶融成形は、一般に溶
融押出成形により行なわれる。具体的には、ドープを紡
糸口金を通して溶融押出することにより、延伸用フィラ
メントが得られる。
この際、紡糸口金より押出された溶融物にドラフト、す
なわち溶融状態での引き伸しを加えることもできる。溶
融樹脂のグイ・オリフィス内での押出速度■。と冷却固
化した未延伸物の巻き取り速度Vとの比をドラフト比と
して次式で定義することができる。
なわち溶融状態での引き伸しを加えることもできる。溶
融樹脂のグイ・オリフィス内での押出速度■。と冷却固
化した未延伸物の巻き取り速度Vとの比をドラフト比と
して次式で定義することができる。
ドラフト比=■/vo ・・・(2)このよう
なドラフト比は、混合物の温度および超高分子量エチレ
ン共重合体の分子量等により変化するが、通常は3以上
好ましくは6以上とすることができる。
なドラフト比は、混合物の温度および超高分子量エチレ
ン共重合体の分子量等により変化するが、通常は3以上
好ましくは6以上とすることができる。
次に、このようにして得られた超高分子量エチレン・α
−オレフィン共重合体の未延伸成形体を、延伸処理する
。延伸は、超高分子量エチレン・α−オレフィン共重合
体から得られた未延伸成形体に少なくとも一軸方向の分
子配向が有効に付与されるように行なわれる。
−オレフィン共重合体の未延伸成形体を、延伸処理する
。延伸は、超高分子量エチレン・α−オレフィン共重合
体から得られた未延伸成形体に少なくとも一軸方向の分
子配向が有効に付与されるように行なわれる。
超高分子量エチレン・α−オレフィン共重合体から得ら
れる未延伸成形体の延伸は、一般に40〜160℃、特
に80〜145℃の温度で行なわれる。未延伸成形体を
上記温度に加熱保持するための熱媒体としては、空気、
水蒸気、液体媒体の何れをも用いることができる。しか
しながら、熱媒体として、前述した希釈剤を溶出除去す
ることができる溶媒で、しかもその沸点が成形体組成物
の融点よりも高い液体媒体、具体的には、デカリン、デ
カン、灯油等を使用して、延伸操作を行なうと、前述し
た希釈剤の除去が可能となるとともに、延伸時の延伸む
らが生ぜずしかも高延伸倍率の達成が可能となるので好
ましい。
れる未延伸成形体の延伸は、一般に40〜160℃、特
に80〜145℃の温度で行なわれる。未延伸成形体を
上記温度に加熱保持するための熱媒体としては、空気、
水蒸気、液体媒体の何れをも用いることができる。しか
しながら、熱媒体として、前述した希釈剤を溶出除去す
ることができる溶媒で、しかもその沸点が成形体組成物
の融点よりも高い液体媒体、具体的には、デカリン、デ
カン、灯油等を使用して、延伸操作を行なうと、前述し
た希釈剤の除去が可能となるとともに、延伸時の延伸む
らが生ぜずしかも高延伸倍率の達成が可能となるので好
ましい。
超高分子量エチレン・α−オレフィン共重合体から希釈
剤を除去する手段は、前記方法に限らず、未延伸物をヘ
キサン、ヘプタン、熱エタノール、クロロホルム、ベン
ゼン等の溶剤で処理後延伸する方法、延伸物をヘキサン
、ヘプタン、熱エタノール、クロロホルム、ベンゼン等
の溶剤で処理する方法によっても、成形物中の希釈剤を
除去することによって、高弾性率、高強度の延伸物を得
ることができる。
剤を除去する手段は、前記方法に限らず、未延伸物をヘ
キサン、ヘプタン、熱エタノール、クロロホルム、ベン
ゼン等の溶剤で処理後延伸する方法、延伸物をヘキサン
、ヘプタン、熱エタノール、クロロホルム、ベンゼン等
の溶剤で処理する方法によっても、成形物中の希釈剤を
除去することによって、高弾性率、高強度の延伸物を得
ることができる。
延伸操作は、−段あるいは二段以上の多段で行なうこと
ができる。延伸倍率は、所望とする分子配向およびこれ
に伴う融解温度向上の効果にも依存するが、−mに5〜
80倍好ましくは10〜50倍である。
ができる。延伸倍率は、所望とする分子配向およびこれ
に伴う融解温度向上の効果にも依存するが、−mに5〜
80倍好ましくは10〜50倍である。
一般には、二段以上の多段延伸により延伸操作を行なう
ことが好ましく、−段目では80〜120℃の比教的低
い温度で押出成形体中の希釈剤を抽出しながら延伸操作
を行ない、二段目以降では120〜160℃の温度でし
かも一段目延伸温度よりも高い温度で成形体の延伸操作
を行なうことが好ましい。
ことが好ましく、−段目では80〜120℃の比教的低
い温度で押出成形体中の希釈剤を抽出しながら延伸操作
を行ない、二段目以降では120〜160℃の温度でし
かも一段目延伸温度よりも高い温度で成形体の延伸操作
を行なうことが好ましい。
一軸延伸操作の場合には、周速の異なるローラ間で引張
延伸を行なえばよい。
延伸を行なえばよい。
このようにして得られた分子配向成形体は、所望により
拘束条件下に熱処理することができる。
拘束条件下に熱処理することができる。
この熱処理は、一般に140〜180℃好ましくは15
0〜175℃の温度で、1〜20分間好ましくは3〜1
0分間行なうことができる。熱処理により、配向結晶部
の結晶化が一層進行し、結晶融解温度の高温側への移行
、強度および弾性率の向上、さらには高温での耐クリー
プ性の向上がもたらされる。
0〜175℃の温度で、1〜20分間好ましくは3〜1
0分間行なうことができる。熱処理により、配向結晶部
の結晶化が一層進行し、結晶融解温度の高温側への移行
、強度および弾性率の向上、さらには高温での耐クリー
プ性の向上がもたらされる。
本発明では、このような超高分子量ポリオレフィン分子
配向成形体または超高分子量エチレン・α−オレフィン
共重合体のフィラメント状分子配向成形体からロープを
編組し、ヨツト用ロープとして用いる。
配向成形体または超高分子量エチレン・α−オレフィン
共重合体のフィラメント状分子配向成形体からロープを
編組し、ヨツト用ロープとして用いる。
フィラメント状の分子配向体からロープを編組するには
、従来公知の方法が採用される。
、従来公知の方法が採用される。
また編組してロープ化した本発明のヨツト用ロープの破
断エネルギーは3kg−m/sr以上、好ましくは4
ktHm / を以上である。また、編組したときの強
度利用率の低下(より減り)の少ないのも本発明に用い
る分子配向成形体の特徴である。
断エネルギーは3kg−m/sr以上、好ましくは4
ktHm / を以上である。また、編組したときの強
度利用率の低下(より減り)の少ないのも本発明に用い
る分子配向成形体の特徴である。
一般に好適なロープ形態としては、撚った構造として三
つ打、六つ打、そして編んだ構造として八つ打(通称、
エイトロープ)、12打(通称、トエルロープ)、二重
組打索(通称、タフレロープ)等の構造が挙げられる。
つ打、六つ打、そして編んだ構造として八つ打(通称、
エイトロープ)、12打(通称、トエルロープ)、二重
組打索(通称、タフレロープ)等の構造が挙げられる。
また、カバープレートとしてポリエステル、ナイロン、
ポリプロピレンを用い、コアーブレードとして本発明に
用いるフィラメント状の分子配向成形体を用いた。ダブ
ルブレードまたアウターブレードジャケットにポリエス
テル、ナイロン、ポリプロピレンなどを用い、中間にネ
オプレン、塩化ビニルのような中間層を、そしてパラレ
ルヤーンコアーとして本発明のフィラメント状分子配向
成形体を用いたユニラインパラレルヤーンコア等の構造
を挙げることができる。
ポリプロピレンを用い、コアーブレードとして本発明に
用いるフィラメント状の分子配向成形体を用いた。ダブ
ルブレードまたアウターブレードジャケットにポリエス
テル、ナイロン、ポリプロピレンなどを用い、中間にネ
オプレン、塩化ビニルのような中間層を、そしてパラレ
ルヤーンコアーとして本発明のフィラメント状分子配向
成形体を用いたユニラインパラレルヤーンコア等の構造
を挙げることができる。
凡j廊と艷里
上記のように本発明では、超高分子量エチレン・α−オ
レフィン共重合体の分子配向成形体からなるロープをヨ
ツト用ロープとしているので、優れた強度、耐摩耗性、
耐候性、耐水性を有し、しかも耐クリープ性、耐衝撃性
にら優れている。
レフィン共重合体の分子配向成形体からなるロープをヨ
ツト用ロープとしているので、優れた強度、耐摩耗性、
耐候性、耐水性を有し、しかも耐クリープ性、耐衝撃性
にら優れている。
以下本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら
実施例に限定されるものではない。
実施例に限定されるものではない。
実施例1
く超高分子量エチレン・ブテン−1共重合体の重合〉
チーグラー系触媒を用い、n−デカン11を重合溶媒と
して、超高分子量エチレン・ブテン−1共重合体のスラ
リー重合を行なった。エチレンとブテン−1との組成が
モル比で97.2:2.35の比率の混合モノマーガス
を圧力が5 kg / cl+の一定圧力を保つように
反応器に連続供給した。重合は反応温度70℃で2時間
で終了した。
して、超高分子量エチレン・ブテン−1共重合体のスラ
リー重合を行なった。エチレンとブテン−1との組成が
モル比で97.2:2.35の比率の混合モノマーガス
を圧力が5 kg / cl+の一定圧力を保つように
反応器に連続供給した。重合は反応温度70℃で2時間
で終了した。
得られた超高分子量エチレン・ブテン−1共重合体粉末
の収量は160gで8ii限粘度[η] (デカリン=
135℃)は8.2dl/l、赤外分光光度計によるブ
テン−1含量は1000炭素原子あな91.5個であっ
た。
の収量は160gで8ii限粘度[η] (デカリン=
135℃)は8.2dl/l、赤外分光光度計によるブ
テン−1含量は1000炭素原子あな91.5個であっ
た。
く超高分子量エチレン・ブテン−1共重合体延伸配向物
の調製〉 上述の重合により得られた超高分子量エチレン・ブテン
−1共重合体粉末20重量部とパラフィンワックス(融
点=69℃、分子量=490)80重量部との混合物を
次の条件で溶融紡糸した。
の調製〉 上述の重合により得られた超高分子量エチレン・ブテン
−1共重合体粉末20重量部とパラフィンワックス(融
点=69℃、分子量=490)80重量部との混合物を
次の条件で溶融紡糸した。
該混合物100重量部にプロセス安定刑として3.5−
ジーtert−ブチルー4−ハイドロキシトルエンを0
.1重量部配合しな0次いで該混合物をスクリュー式押
出機(スクリュー径=25+n+、L/D=25.サー
モプラスチックス社製)を用いて、設定温度190℃で
溶融混練を行なった。引き続き、該混合溶融物を押出機
に付属するオリフィス径2−の紡糸ダイより溶融紡糸し
た。押出溶融物は180amのエアーギャップで36倍
のドラフト比で引き取られ、空気中にて冷却、固化し、
未延伸繊維を得た。さらに該未延伸繊維を次の条件で延
伸した。
ジーtert−ブチルー4−ハイドロキシトルエンを0
.1重量部配合しな0次いで該混合物をスクリュー式押
出機(スクリュー径=25+n+、L/D=25.サー
モプラスチックス社製)を用いて、設定温度190℃で
溶融混練を行なった。引き続き、該混合溶融物を押出機
に付属するオリフィス径2−の紡糸ダイより溶融紡糸し
た。押出溶融物は180amのエアーギャップで36倍
のドラフト比で引き取られ、空気中にて冷却、固化し、
未延伸繊維を得た。さらに該未延伸繊維を次の条件で延
伸した。
王台のゴデツトロールを用いて二股延伸を行なった。こ
のとき第−延伸槽の熱媒はn−デカンであり、温度は1
10℃、第二延伸槽の熱媒はトリエチレングリコールで
あり、温度は145°Cであった。楢の有効長はそれぞ
れ50cmであった。
のとき第−延伸槽の熱媒はn−デカンであり、温度は1
10℃、第二延伸槽の熱媒はトリエチレングリコールで
あり、温度は145°Cであった。楢の有効長はそれぞ
れ50cmであった。
延伸に際しては、第1ゴデツトロールの回転速度を0.
5m/分として第3ゴデツトロールの回転速度を変更す
ることにより、所望の延伸比の配向m維を得な、第2ゴ
デツトロールの回転速度は安定延伸可能な範囲で適宜選
択した。初期に混合されたパラフィンワックスは、はぼ
全量が延伸時n−デカン中に抽出された。このあと配向
繊維は、水洗し、減圧下室温にて一昼夜乾燻し、諸物性
の測定に供した。なお延伸比は、第1ゴデツトロールと
第3ゴデツトロールの回転速度比から計算で求めた。
5m/分として第3ゴデツトロールの回転速度を変更す
ることにより、所望の延伸比の配向m維を得な、第2ゴ
デツトロールの回転速度は安定延伸可能な範囲で適宜選
択した。初期に混合されたパラフィンワックスは、はぼ
全量が延伸時n−デカン中に抽出された。このあと配向
繊維は、水洗し、減圧下室温にて一昼夜乾燻し、諸物性
の測定に供した。なお延伸比は、第1ゴデツトロールと
第3ゴデツトロールの回転速度比から計算で求めた。
く引張特性の測定〉
弾性率および引張強度は島津製作所製DO3−50M型
引張試験機を用い、室温(23℃)にて測定しな。
引張試験機を用い、室温(23℃)にて測定しな。
この時クランプ間の試料長は1100nであり、引張速
度100+w/分(100%/分歪速度)であった0弾
性率は初期弾性率で接線の傾きを用いて計算しな、計算
に必要な繊維断面積は密度を0.960g/ccとして
重量から計算で求めた。
度100+w/分(100%/分歪速度)であった0弾
性率は初期弾性率で接線の傾きを用いて計算しな、計算
に必要な繊維断面積は密度を0.960g/ccとして
重量から計算で求めた。
く熱履歴後の引張弾性率、強度保持率〉熱履歴試験はギ
ヤーオーブン(パーフェクトオーブン二田葉井製作所製
)内に放置することによって行なった。
ヤーオーブン(パーフェクトオーブン二田葉井製作所製
)内に放置することによって行なった。
試料は約3mの長さでステンレス枠の両端に複数個の滑
車を装置したものに折り返しかけて試料両端を固定した
。この際試料両端は試料がたるまない程度に固定し、積
極的に試料に張力はかけなかった。熱履歴後の引張特性
は、前述の引張特性の測定の記載に基づいて測定した。
車を装置したものに折り返しかけて試料両端を固定した
。この際試料両端は試料がたるまない程度に固定し、積
極的に試料に張力はかけなかった。熱履歴後の引張特性
は、前述の引張特性の測定の記載に基づいて測定した。
く耐クリープ性の測定〉
クリープ特性の測定は熱応力歪測定装置TMA/5SI
O(セイコー電子工業社製)を用いて、試料長1■、雰
囲気温度70℃、荷重は室温での破断荷重の30%に相
当する重量の促進条件下で行なった。クリープ量を定量
的に評価するため以下の二つの値を求めた。すなわち、
試料に荷重を加えて90秒経過時のクリープ伸び(%)
CR9゜の値と、この90秒経過時から180秒経過時
の平均クリープ速度(sec”)εの値である。
O(セイコー電子工業社製)を用いて、試料長1■、雰
囲気温度70℃、荷重は室温での破断荷重の30%に相
当する重量の促進条件下で行なった。クリープ量を定量
的に評価するため以下の二つの値を求めた。すなわち、
試料に荷重を加えて90秒経過時のクリープ伸び(%)
CR9゜の値と、この90秒経過時から180秒経過時
の平均クリープ速度(sec”)εの値である。
得られた延伸配向繊維を複数本束ねたマルチフィラメン
トの引張特性を表1に示す。
トの引張特性を表1に示す。
超高分子量エチレン・ブテン−1共重合体延伸フィラメ
ント(試料−1)の本来の結晶融解ピークは126.7
℃、全結晶融解ピーク面積に対するTpの割合は33.
8%であった。また耐クリ−5ec”1であった。さら
に170℃、5分間の熱履歴後の弾性率保持率は102
.2%、強度保持率は102.5%で熱履歴による性能
の低下は見られなかった。
ント(試料−1)の本来の結晶融解ピークは126.7
℃、全結晶融解ピーク面積に対するTpの割合は33.
8%であった。また耐クリ−5ec”1であった。さら
に170℃、5分間の熱履歴後の弾性率保持率は102
.2%、強度保持率は102.5%で熱履歴による性能
の低下は見られなかった。
また、延伸フィラメントの破断に要する仕事量は10.
3kr−m/srであり、密度は0.973、/−であ
り、誘電率は2.2であり、誘電正接は0.024%で
あり、インパルス電圧破壊値は180KV/In!であ
った。
3kr−m/srであり、密度は0.973、/−であ
り、誘電率は2.2であり、誘電正接は0.024%で
あり、インパルス電圧破壊値は180KV/In!であ
った。
次いで上述のフィラメントを用いて、以下のようにロー
プを編組した。マルチフィラメントを集束し、6打で2
方向に撚り、3X12X6ifR造でロープ径9Bのロ
ープを得た。このローブの端末を11タツクのアイスプ
ライス加工を施し、ローブ特性を評価した。評価はアム
スラー式横型引張試I!11機(東京街機製T−791
9型)を用い、アイスプライス端末間の試料長1.5m
で含水状態と乾燥状態とで行なった。このとき温度は室
温(23℃)で引張速度は15an/分である。
プを編組した。マルチフィラメントを集束し、6打で2
方向に撚り、3X12X6ifR造でロープ径9Bのロ
ープを得た。このローブの端末を11タツクのアイスプ
ライス加工を施し、ローブ特性を評価した。評価はアム
スラー式横型引張試I!11機(東京街機製T−791
9型)を用い、アイスプライス端末間の試料長1.5m
で含水状態と乾燥状態とで行なった。このとき温度は室
温(23℃)で引張速度は15an/分である。
結果を表2に示す。
塞J自」λ
]く超高分子量エチレン・オクテン−1共
重合体の重合〉 チーグラー系触媒を用いて、n−デカンIJを重合溶媒
としてエチレンのスラリー重合を行なった。
]く超高分子量エチレン・オクテン−1共
重合体の重合〉 チーグラー系触媒を用いて、n−デカンIJを重合溶媒
としてエチレンのスラリー重合を行なった。
このとき、共単量体としてオクテン−1を125m1と
分子量調整のための水素を4ONmlを重合開始前に一
括添加し、重合を開始した。エチレンガスを反応器の圧
力が5 kg / dの一定圧力を保つように連続供給
し、重合は70℃、2時間で終了した。
分子量調整のための水素を4ONmlを重合開始前に一
括添加し、重合を開始した。エチレンガスを反応器の圧
力が5 kg / dの一定圧力を保つように連続供給
し、重合は70℃、2時間で終了した。
得られた超高分子量エチレン・オクテン−1共重合体粉
末の収量は178gでその極限粘度[η](デカリン、
135℃)は10.66dj/l、赤外分光光度計によ
るオクテン−1共単量体含量は1000炭素原子あたり
0.5個であった。
末の収量は178gでその極限粘度[η](デカリン、
135℃)は10.66dj/l、赤外分光光度計によ
るオクテン−1共単量体含量は1000炭素原子あたり
0.5個であった。
く超高分子量エチレン・オクテン−1共重合体延伸配向
物の調製とその物性〉 実施例1に記載した方法により延伸配向繊維の調製を行
なった。得られた延伸配向繊維を複数本束すたマルチフ
ィラメントの引張特性を表3に示i。
物の調製とその物性〉 実施例1に記載した方法により延伸配向繊維の調製を行
なった。得られた延伸配向繊維を複数本束すたマルチフ
ィラメントの引張特性を表3に示i。
(以下、余白)
超高分子量エチレン・オクテン−1共重合体延伸フィラ
メント(試料−2)の本来の結晶融解ピークは132.
1℃、全結晶融解ピーク面積に対するTI)およびTp
lの割合はそれぞれ97.7%および5.0%であった
。試料−2の耐クリープ性はCR9o=2.0%、ε=
9.50X10 secであった。また、170℃
、5分間の熱履歴の後の弾性率保持率は108.2%、
強度保持率は102.1%であった。さらに試料−2の
破断に要する仕$量は10.1 kr Hm / tで
あり、密度は0.971t/−であり、誘電率は2.2
であり、誘電正接は0.031%であり、インパルス電
圧破壊値は185KV/、であった。
メント(試料−2)の本来の結晶融解ピークは132.
1℃、全結晶融解ピーク面積に対するTI)およびTp
lの割合はそれぞれ97.7%および5.0%であった
。試料−2の耐クリープ性はCR9o=2.0%、ε=
9.50X10 secであった。また、170℃
、5分間の熱履歴の後の弾性率保持率は108.2%、
強度保持率は102.1%であった。さらに試料−2の
破断に要する仕$量は10.1 kr Hm / tで
あり、密度は0.971t/−であり、誘電率は2.2
であり、誘電正接は0.031%であり、インパルス電
圧破壊値は185KV/、であった。
試料−2を用いて、実施例1に記載した方法により本発
明のロープを得た。ロープの形態および物性を表4に示
す。
明のロープを得た。ロープの形態および物性を表4に示
す。
衷」D」ユ
超高分子量ポリエチレン(ホモポリマー)粉末(極限粘
度[ηコ=7.42 dj/l、デカリン、135℃)
:2Offi量部と、パラフィンワックス(融点=69
℃、分子量=490):80重量部との混合物を実施例
1の方法で溶融紡糸、延伸し、延伸配向繊維を得た。得
られた延伸配向繊維を複数本束ねたマルチフィラメント
の引張特性を表5に示す。
度[ηコ=7.42 dj/l、デカリン、135℃)
:2Offi量部と、パラフィンワックス(融点=69
℃、分子量=490):80重量部との混合物を実施例
1の方法で溶融紡糸、延伸し、延伸配向繊維を得た。得
られた延伸配向繊維を複数本束ねたマルチフィラメント
の引張特性を表5に示す。
超高分子量ポリエチレン延伸フィラメント(試料−3)
本来の結晶融解ピークは135.1°C1全結晶融解ピ
一ク面積に対するTpの割合は8,8%であった。また
同様に全結晶融解ピーク面積に対する高温側ピークTp
1の割合は1%以下であった。耐クリープ性はCR9o
=11.9%、ε=1 、07 x 10’ 5ec−
1テあツタ、また、170℃、5分間の熱履歴後の弾性
率保持率は80.4%、強度保持率は78.2%であっ
た。さらに試料−3の破断に要する仕′$量は6.8k
g−m/gであり、密度は0.985t/−であり、誘
電率は2.3であり、誘電正接は0.030%であり、
インパルス電圧破壊値は182 K V / amであ
った。
本来の結晶融解ピークは135.1°C1全結晶融解ピ
一ク面積に対するTpの割合は8,8%であった。また
同様に全結晶融解ピーク面積に対する高温側ピークTp
1の割合は1%以下であった。耐クリープ性はCR9o
=11.9%、ε=1 、07 x 10’ 5ec−
1テあツタ、また、170℃、5分間の熱履歴後の弾性
率保持率は80.4%、強度保持率は78.2%であっ
た。さらに試料−3の破断に要する仕′$量は6.8k
g−m/gであり、密度は0.985t/−であり、誘
電率は2.3であり、誘電正接は0.030%であり、
インパルス電圧破壊値は182 K V / amであ
った。
試料−3を用いて、実施例1に記載した方法により本発
明のロープを得た。ロープの形態および物性を表6に示
す。
明のロープを得た。ロープの形態および物性を表6に示
す。
塩1uI上
1500デニール/1000フイラメントのアラミド繊
維(デュポン社製ケブラー29−960)を用いて実施
例1に記載された方法でロープを編組した。ロープ特性
を表7に示す。
維(デュポン社製ケブラー29−960)を用いて実施
例1に記載された方法でロープを編組した。ロープ特性
を表7に示す。
以上、明らかにように超高分子量ポリエチレンの分子配
向成形体を用いたロープはヨツト用ロープとして優れて
いることが分かる。さらに超高分子量エチレン・α−オ
レフィン共重合体の分子配向成形体によるロープは破断
に要するエネルギーでさらに優れていることが分かる。
向成形体を用いたロープはヨツト用ロープとして優れて
いることが分かる。さらに超高分子量エチレン・α−オ
レフィン共重合体の分子配向成形体によるロープは破断
に要するエネルギーでさらに優れていることが分かる。
また特に含水時の特性に優れ、伸びも大きいためロープ
化の際の強度利用率に優れている。これらのことから本
発明による超高分子量ポリオレフィンの分子配向体、と
くに超高分子量エチレン・α−オレフィン共重合体の分
子配向体のロープは、ヨツト用ロープに最適であること
が分かる。
化の際の強度利用率に優れている。これらのことから本
発明による超高分子量ポリオレフィンの分子配向体、と
くに超高分子量エチレン・α−オレフィン共重合体の分
子配向体のロープは、ヨツト用ロープに最適であること
が分かる。
代理人 弁理士 鈴 木 俊一部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)極限粘度[η]が少なくとも5dl/gである超高
分子量ポリオレフィンの分子配向成形体からなるヨット
用ロープ。 2)極限粘度[η]が少なくとも5dl/gであり、し
かも炭素数が3以上のα−オレフィンの含有量が炭素数
1000個あたり平均0.1〜20個である超高分子量
エチレン・α−オレフィン共重合体の分子配向成形体か
らなるヨット用ロープ。 3)α−オレフィンが、ブテン−1,4−メチルペンテ
ン−1、ヘキセン−1、オクテン−1またはデセン−1
である請求項第2項に記載のヨット用ロープ。 4)α−オレフィンの含有量が炭素数1000個あたり
平均0.5〜10個である請求項第2項に記載のヨット
用ロープ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63082505A JP2557460B2 (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | ヨット用ロープ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63082505A JP2557460B2 (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | ヨット用ロープ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01260076A true JPH01260076A (ja) | 1989-10-17 |
JP2557460B2 JP2557460B2 (ja) | 1996-11-27 |
Family
ID=13776362
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63082505A Expired - Lifetime JP2557460B2 (ja) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | ヨット用ロープ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2557460B2 (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62126398U (ja) * | 1986-02-03 | 1987-08-11 | ||
JPS62289688A (ja) * | 1986-06-06 | 1987-12-16 | 帝人株式会社 | ヨット用ロ−プ |
-
1988
- 1988-04-04 JP JP63082505A patent/JP2557460B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62126398U (ja) * | 1986-02-03 | 1987-08-11 | ||
JPS62289688A (ja) * | 1986-06-06 | 1987-12-16 | 帝人株式会社 | ヨット用ロ−プ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2557460B2 (ja) | 1996-11-27 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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